Расчет и выбор силового оборудования - Электрификация и механизация зерноочистительно-сушильных пунктов

Силовым электрооборудованием зерноочистительно-сушильного комплекса является электродвигатели, которые используются в приводах технологического оборудования.

Электродвигатели к рабочим машинам и механизмам выбирают по следующим параметрам: напряжения, роду тока, частоте вращения, условиям окружающей среды, характеру и значению нагрузки.

Для электропривода технологического оборудования используем асинхронные трехфазные электродвигатели, так как они наиболее дешевы, просты и надежны в эксплуатации, рассчитанные на напряжение 220/380 В.

При выборе электродвигателей по частоте вращения стремятся к тому, чтобы частота вращения рабочей машины была как можно ближе к частоте вращению двигателя, но при этом учитывают, что с уменьшением номинальной частоты вращения двигателя увеличиваются его габаритные размеры и металлоемкость, а в следствии этого и его стоимость, снижаются его коэффициент мощности и КПД. Поэтому при несоблюдении частоты вращения рабочей машины и электродвигателя более целесообразно применять высокоскоростные электродвигатели, в частности на 1500 обор/мин.

Электродвигатели по характеру нагрузки выбирают в зависимости от режима работы приводного механизма и потребляемой им мощности. Мощность выбранного электродвигателя должна быть равной или большей рабочей машины, а его пусковой и максимальный моменты должны быть соответственно больше момента трогания и момента сопротивления рабочей машины. Температура нагрева двигателя в рабочем режиме не должна превышать допустимой по нормам для данного класса изоляции.

Учитывая выше изложенные требования к выбору электродвигателей, производим выбор электродвигателей для привода рабочих машин.

Выбор электродвигателя для привода триерного блока ЗАВ-10.90.000

Мощность электродвигателя для цилиндрического триера определяем по формуле:

(5)

Где РУд - удельная мощность. РУд=0,2...0,6 Вт/кг

Q - производительность триера, Q=7500 кг;

П - коэффициент полезного действия передачи, П =0,8...0,96

РТр = 0,25-7500-10-3/0,9=2,08 кВт

Так как триер работает с постоянной нагрузкой, то выбираем электродвигатель для привода триера из условия:

(6)

Где Рн - номинальная мощность электродвигателя, кВт

Принимаем электродвигатель АИР100L6 с Рн=2.2 кВт, т. е.

Рн=2.2 кВт> Ртр=2.08 кВт

Проверяем выбранный двигатель на перегрузочную способность по условиям пуска при напряжении на шинах электродвигателя 0.925 Uн по условию:

(7)

Где: Мн - номинальный момент двигателя, Нм

Мн. п - номинальный приведенный момент рабочей машины, Нм

Номинальный приведенный момент рабочей машины определяется по формуле:

, (8)

Где Мс. п - приведенный момент сопротивления машины к валу двигателя, Нм

Кmin - кратность минимального момента электродвигателя

U - напряжение на зажимах электродвигателя при пуске, в относительных единицах

Приведенный момент сопротивления машины к валу двигателя определяется по формуле:

, (9)

Где Мс - момент сопротивления рабочей машины, Нм

Nтр - частота вращения вала рабочей машины,

Nдв - частота вращения вала электродвигателя,

Момент сопротивления рабочей машины определяется по формуле:

, (10)

Где Ртр - мощность привода цилиндрического триера, кВт

- коэффициент полезного действия передачи, 0.96

Wтр - угловая скорость машины,

Угловая скорость машины определяется по формуле:

(11)

Момент сопротивления рабочей машины по формуле (10) будет равен

45.4 Нм

Приведенный момент сопротивления машины к валу двигателя по формуле (9) будет равен:

Нм

Номинальный приведенный момент рабочей машины по формуле (8) будет равен:

=17.3 Нм

Номинальный момент двигателя определяется по формуле:

, (12)

Где Рн - номинальная мощность двигателя, 2.2 кВт

Nн - номинальная частота вращения двигателя, 1000

=21.01 Нм

Так как Мн=21.01 Нм> Мн. п=17.3 Нм, пуск двигателя при максимальной нагрузки обеспечивается.

Выбираем электродвигатель для привода решетно-воздушной зерноочистительной машины ЗАВ-10.30.000.

Определяем расчетную мощность привода машины по формуле:

, (13)

Где Rзап - коэффициент запаса, 1.4

M - масса решетного стана, 250 кг

Кд - добавочный коэффициент, учитывающий затраты мощности на привод шнека и щеток, 1.5

А - оптимальное ускорение

N - число колебаний качающегося триера в минуту, 500

- коэффициент полезного действия передачи, 0.9

=1.08 кВт

Принимаем электродвигатель из условия (6) АИР80В6 с Рн=1.1кВт и Nн=1000

Проверяем выбранный электродвигатель на возможность пуска.

Определяем угловую скорость рабочей машины по формуле (11):

=37.7

Определяем сопротивления рабочей машины по формуле (10)

=26.5 Нм

Определяем приведенный момент сопротивления рабочей машины по формуле (9):

=9.54 Нм

Определяем номинальный приведенный момент рабочей машины по формулу (8):

=8.71 Нм

Определяем номинальный момент двигателя по формуле (12):

=10.5 Нм

Так как Мн=10.5 Нм> Мн. п=8.71 Нм, пуск двигателя при максимальной нагрузке обеспечивается.

Выбираем электродвигатель для привода вентилятора аспирационной системы ЗАВ-20.50.000.

Определяем расчетную мощность привода вентилятора:

, (14 )

Где Q - номинальная производительность вентилятора,

Н - номинальный напор вентилятора, Па

- коэффициент полезного действия вентилятора, 0.85

- коэффициент полезного действия передачи, 0.9

=11.8 кВт

Из условия (6) принимаем электродвигатель для привода вентилятора АИР160S4 с Рн=15 кВт и Nн=1500

Проверяем выбранный двигатель на возможность пуска под нагрузкой по условию (7).

Определяем угловую скорость машины по формуле (11):

=157

Определяем момент сопротивления рабочей машины по формуле (10):

=67.6 Нм

Так как Мс=Мс. п, то номинальный приведенный момент машины по формуле (8) будет равен:

=61.7 Нм

Номинальный момент электродвигателя по формуле (11) будет равен:

=95.5 Нм

Так как Мн=95.5Нм> Мн. п=61.7 Нм, пуск двигателя при максимальной нагрузке обеспечивается.

Аналогично выбираем и проверяем возможность пуска электродвигатели для остального технологического оборудования и результаты расчетов сносим в таблицу 3.

Таблица 3 - Основные параметры электроприводов.

Наименование механизма установки и места на плане

Параметры электродвигателей

Тип

Климатическое исполнение

Степень защиты оболочки

Рн, кВт

Iн, А

Cos

, %

Nн, мин

Кi

Машина предварительной очистки зерна МПО - 50

АИР132М6У3

У3

IР-54

7.5

16,5

0,81

85,5

960

7,0

Нория загрузочная НПЗ-50

АИР112М4У3

У3

IР-54

5,5

11,5

0,86

85,5

1430

7,0

Нория загрузочная НПЗ-50

АИР112М4У3

У3

IР-54

5,5

11,5

0,86

85,5

1430

7,0

Вентилятор

АИР132М4У3

У3

IР-54

11

22

0,87

87,5

1450

7,5

Вентилятор

АИР160S4У3

У3

IР-54

15

28,5

0,87

90

1455

7,0

Электрозадвижка

АИР63А4У3

У3

IР-54

0,25

0,83

0,67

68

1320

5,0

Автомобилеразгрузчик ГУАР 15Н, Электродвигатель

АИР160S6У3

У3

IР-54

11

22,9

0,83

88

970

6,5

Электрозадвижка

АИР63А4У3

У3

IР-54

0,25

0,83

0,67

68

1320

5,0

Питатель - дозатор

АИР100L6У3

У3

IР-54

2,2

5,6

0,74

81

945

6,0

Транспортер передаточный

АИР112МВ6У3

У3

IР-54

4.0

9,2

0,81

82

850

6,0

Насос топливный

АИР132М2У3

У3

IР-54

11

21,0

0,90

88

2910

7,5

Циклон

АИР71В6У3

У3

IР-54

0.55

1,74

0,70

68,5

915

4,5

Вентилятор

АИР100L4У3

У3

IР-54

4.0

8,5

0,83

85

1410

7,0

Машина первичной очистки ЗВС - 20А

Вентилятор

АИР112М4У3

У3

IР-54

5,5

11,5

0,86

85,5

1430

7,0

Электродвигатель

АИР100L6У3

У3

IР-54

2,2

5,6

0,74

81

945

6,0

Блок триерный ЗАВ-10.90.000 А

АИР100L6У3

У3

IР-54

2,2

5,6

0,74

81

945

6,0

Нория загрузочная НПЗ-20

АИР100L4У3

У3

IР-54

4.0

8,5

0,83

85

1410

7,0

Шкаф управления 9

АИР132S8У3

У3

IР-54

3.0

7,8

0,74

79

710

6,0

Вентилятор Ц14-46-6,3

АИР180М6У3

У3

IР-54

18.5

37

0,85

89,5

980

6,5

Блок топочный

АИР100S2У3

У3

IР-54

4.0

7,94

0,88

87

2850

7,5

Циклон 4БЦШ - 350

АИР71А4У3

У3

IР-54

0.55

1,69

0,70

70,5

1360

5,0

Нория 2НПЗ-20

АИР100L4У3

У3

IР-54

4.0

8,5

0,83

85

1410

7,0

Вентилятор Ц14-46-6,3

АИР160M8У3

У3

IР-54

7.5

11,5

0,75

87

725

5,5

!!!Колонка охладительная

АИР80А4У3

У3

IР-54

1.1

2,75

0,81

75

1395

5,5

Сушилка барабанная

АИР80А4У3

У3

IР-54

1.1

2,75

0,81

75

1395

5,5

Сушилка барабанная

АИР132S4У3

У3

IР-54

7.5

15,1

0,86

87,5

1440

7,5

Нория 2НПЗ-20

АИР100L4У3

У3

IР-54

4.0

8,5

0,83

85

1410

7,0

Вентилятор Ц14-46-6,3

АИР180М6У3

У3

IР-54

18.5

37

0,85

89,5

980

6,5

Блок топочный

АИР100S2У3

У3

IР-54

4.0

7,94

0,88

87

2850

7,5

Нория 2НПЗ-20

АИР100L4У3

У3

IР-54

4.0

8,5

0,83

85

1410

7,0

Вентилятор Ц14-46-6,3

АИР160M8У3

У3

IР-54

7.5

11,5

0,75

87

725

5,5

Колонка охладительная

АИР80А4У3

У3

IР-54

1.1

2,75

0,81

75

1395

5,5

Сушилка барабанная

АИР80А4У3

У3

IР-54

1.1

2,75

0,81

75

1395

5,5

Сушилка барабанная

АИР132S4У3

У3

IР-54

7.5

15,1

0,86

87,5

1440

7,5

Нория НПЗ-20

АИР90L4У3

У3

IР-54

2.2

5

0,83

81

1400

6,5

Вентилятор В-ЦП 7- 40- 6- 01

АИР100L4У3

У3

IР-54

4.0

8,5

0,83

85

1410

7,0

Похожие статьи




Расчет и выбор силового оборудования - Электрификация и механизация зерноочистительно-сушильных пунктов

Предыдущая | Следующая